Дененің түзусызықты қозғалыс бағытына бұрыш жасай тұрақты әрекет ететін күштің жұмысы осы күштің және орын ауыстыру векторларының модульдері мен олардың арасындағы бұрыштың косинусының көбейтіндісіне тең. 4.10 және 4.12 формулаларымен анықталатын тұрақты күштің
(
F = const) жұмысы графикте тік бұрышты төртбұрыштың ауданымен
анықталады (сурет 4.15).
4. Енді модулі үнемі өзгеріп отыратын айнымалы күш (
F ≠
const)
жұмысының аналитикалық өрнегі мен графиктегі көрінісін анықтайық.
Күштің модулі үнемі өзгеріп отыратындықтан, оның графиктегі көрінісі
қисық сызықпен бейнеленеді (сурет 4.16). Әрбір элементар |
∆
r i | орын
ауыстыруда әрекет ететін
F ri күшін тұрақты деп алуға болады. Ендеше,
(4.12) формуласына сәйкес мұндай өте қысқа аралықта істелетін эле-
ментар жұмыс мына өрнекпен анықталады:
∆
A і =
F rі |
∆
r i |cos
. (4.13)
Ал айнымалы күштің
F const А толық жұмысы әрбір
∆
А і элемен-
тар жұмыстардың қосындысынан тұрады:
A =
Σ∆
A і =
Σ
F rі |
∆
r i |.
(4.14)
(4.14) аналитикалық өрнегімен сипатталатын айнымалы күш
жұмысының графиктегі бейнесі жоғарғы жағы қисық сызықпен, ал
төменгі жағы
∆
r орын ауыстырумен шектелген фигураның ауданына
тең болады.
О x F (
x )
F s ∆
r A =
Fs F x r ( )
F ri О x ∆
A i r i ∆ ∆
r а )
ә )
Сурет 4.15. Тұрақты күш
жұмысының графиктегі көрінісі
Сурет 4.16. Айнымалы күш
жұмысының графиктегі көрінісі
F = const F const 5. Жұмыс пен
энергия ұғымдарының арасында тығыз байланыс бар.
7-сыныпта біз
егер дене немесе денелер жүйесі жұмыс істеуге қабілетті болса, онда олар белгілі бір энер-гияны иеленеді деп көрсеттік. Сөйтіп,
дененің жұмыс істеуге қабілеттілігінің өлшемі болатын скалярлық ша- маны энергия деп атадық.
Алайда материяның заттық түрлеріне қатысты айтылған мұндай
пайымдаулар энергия ұғымының мағынасын толық ашып бере ал-
144
ПРОЕКТ
майды. Өйткені энергия ұғымы – материяның екі түріне де (